A porosidade, descontinuidades do tipo cavidade formadas pelo aprisionamento de gás durante a solidificação, é um defeito comum, mas incômodo na soldagem MIG e com várias causas.Ele pode aparecer em aplicações semiautomáticas ou robóticas e requer remoção e retrabalho em ambos os casos, resultando em tempo de inatividade e aumento de custos.
A principal causa de porosidade na soldagem de aço é o nitrogênio (N2), que se envolve na poça de soldagem.Quando a poça de líquido esfria, a solubilidade do N2 é significativamente reduzida e o N2 sai do aço fundido, formando bolhas (poros).Na soldagem galvanizada/galvanneal, o zinco evaporado pode ser misturado na poça de soldagem e, se não houver tempo suficiente para escapar antes que a poça se solidifique, formará porosidade.Para a soldagem do alumínio, toda a porosidade é causada pelo hidrogênio (H2), da mesma forma que o N2 funciona no aço.
A porosidade da soldagem pode aparecer externa ou internamente (muitas vezes chamada de porosidade subsuperficial).Também pode se desenvolver em um único ponto da solda ou ao longo de todo o comprimento, resultando em soldas fracas.
Saber como identificar algumas das principais causas da porosidade e como resolvê-las rapidamente pode ajudar a melhorar a qualidade, a produtividade e os resultados.
Cobertura Insuficiente de Gás de Proteção
A má cobertura do gás de proteção é a causa mais comum de porosidade na soldagem, pois permite que os gases atmosféricos (N2 e H2) contaminem a poça de fusão.A falta de cobertura adequada pode ocorrer por vários motivos, incluindo, mas não se limitando a, baixa taxa de fluxo de gás de proteção, vazamentos no canal de gás ou muito fluxo de ar na célula de solda.Velocidades de viagem muito rápidas também podem ser culpadas.
Se um operador suspeitar que um fluxo ruim está causando o problema, tente ajustar o medidor de fluxo de gás para garantir que a taxa seja adequada.Ao usar um modo de transferência por spray, por exemplo, um fluxo de 35 a 50 pés cúbicos por hora (cfh) deve ser suficiente.A soldagem em amperagens mais altas requer um aumento na taxa de fluxo, mas é importante não definir uma taxa muito alta.Isso pode resultar em turbulência em alguns projetos de armas que interrompem a cobertura do gás de proteção.
É importante observar que as pistolas com design diferente têm características de fluxo de gás diferentes (veja dois exemplos abaixo).O “ponto ideal” da taxa de fluxo de gás para o projeto superior é muito maior do que o do projeto inferior.Isso é algo que um engenheiro de soldagem precisa considerar ao configurar a célula de solda.
O projeto 1 mostra um fluxo de gás suave na saída do bocal
O projeto 2 mostra o fluxo de gás turbulento na saída do bocal.
Verifique também se há danos na mangueira de gás, conexões e conectores, bem como anéis de vedação no pino de alimentação da pistola de solda MIG.Substitua conforme necessário.
Ao usar ventiladores para resfriar operadores ou peças em uma célula de solda, tome cuidado para que eles não sejam apontados diretamente para a área de soldagem, onde podem interromper a cobertura de gás.Coloque uma tela na célula de solda para protegê-la do fluxo de ar externo.
Retoque o programa em aplicações robóticas para garantir que haja uma distância adequada da ponta à obra, que normalmente é de ½ a 3/4 de polegada, dependendo do comprimento desejado do arco.
Por fim, reduza as velocidades de deslocamento se a porosidade persistir ou consulte um fornecedor de pistola MIG para diferentes componentes frontais com melhor cobertura de gás
Contaminação de metais básicos
A contaminação por metais básicos é outra razão pela qual ocorre a porosidade - de óleo e graxa a escamas de laminação e ferrugem.A umidade também pode favorecer essa descontinuidade, especialmente na soldagem de alumínio.Esses tipos de contaminantes geralmente levam à porosidade externa que é visível para o operador.O aço galvanizado é mais propenso à porosidade abaixo da superfície.
Para combater a porosidade externa, certifique-se de limpar completamente o material de base antes de soldar e considere o uso de arame de solda com alma de metal.Este tipo de fio tem níveis mais altos de desoxidantes do que o fio sólido, por isso é mais tolerante a quaisquer contaminantes remanescentes no material de base.Sempre armazene esses e quaisquer outros fios em uma área seca e limpa de temperatura semelhante ou ligeiramente superior à da planta.Isso ajudará a minimizar a condensação que pode introduzir umidade na poça de fusão e causar porosidade.Não armazene os fios em um armazém frio ou ao ar livre.
A porosidade, descontinuidades do tipo cavidade formadas pelo aprisionamento de gás durante a solidificação, é um defeito comum, mas incômodo na soldagem MIG e com várias causas.
Ao soldar aço galvanizado, o zinco vaporiza a uma temperatura mais baixa do que o aço derrete, e as altas velocidades de deslocamento tendem a fazer com que a poça de fusão congele rapidamente.Isso pode prender o vapor de zinco no aço, resultando em porosidade.Combata essa situação monitorando as velocidades de deslocamento.Mais uma vez, considere um arame com alma de metal especialmente projetado (fórmula de fluxo) que promova o escape de vapor de zinco da poça de fusão.
Bicos entupidos e/ou subdimensionados
Bicos entupidos e/ou subdimensionados também podem causar porosidade.Os respingos de solda podem se acumular no bocal e na superfície do bico de contato e do difusor, levando à restrição do fluxo de gás de proteção ou tornando-o turbulento.Ambas as situações deixam a poça de fusão com proteção inadequada.
Para agravar essa situação, há um bico muito pequeno para a aplicação e mais propenso a um acúmulo de respingos maior e mais rápido.Bicos menores podem fornecer melhor acesso às juntas, mas também obstruir o fluxo de gás devido à menor área de seção transversal permitida para o fluxo de gás.Sempre tenha em mente a variável do bico de contato para a saliência (ou recesso) do bico, pois esse pode ser outro fator que afeta o fluxo de gás de proteção e a porosidade com a seleção do bico.
Com isso em mente, verifique se o bico é grande o suficiente para a aplicação.Normalmente, aplicações com alta corrente de soldagem usando tamanhos de arame maiores requerem um bocal com diâmetros maiores.
Em aplicações de soldagem semiautomática, verifique periodicamente se há respingos de solda no bico e remova-os com um alicate de soldador (welpers) ou substitua o bico, se necessário.Durante esta inspeção, confirme se o bico de contato está em boas condições e se o difusor de gás possui portas de gás claras.Os operadores também podem usar composto antirrespingo, mas devem tomar cuidado para não mergulhar muito o bico no composto ou por muito tempo, pois quantidades excessivas do composto podem contaminar o gás de proteção e danificar o isolamento do bico.
Em uma operação de soldagem robótica, invista em uma estação de limpeza de bico ou alargador para combater o acúmulo de respingos.Este periférico limpa o bocal e o difusor durante as pausas rotineiras na produção para que não afete o tempo de ciclo.As estações de limpeza de bicos destinam-se a trabalhar em conjunto com um pulverizador antirrespingo, que aplica uma fina camada do composto nos componentes frontais.Muito ou pouco fluido antirrespingo pode resultar em porosidade adicional.Adicionar jato de ar a um processo de limpeza do bico também pode ajudar a remover respingos soltos dos consumíveis.
Mantendo a qualidade e a produtividade
Tendo o cuidado de monitorar o processo de soldagem e conhecer as causas da porosidade, é relativamente simples implementar soluções.Isso pode ajudar a garantir maior tempo de arco, resultados de qualidade e mais peças boas passando pela produção.
Horário de postagem: 02 de fevereiro de 2020
